内蒙古八个树种根围土壤外生菌根真菌群落结构研究
发布时间：2020-10-17 01:51
为了解内蒙古地区青杄(Picea wilsonii Mast.)、青海云杉(P.crassifolia Kom.)、华北落叶松(Larix gmelinii(Rupr.)Kuzen.var.principis-rupprechtii(Mayr)Pilg.)、油松(Pinus tabuliformis Carr.)、蒙古栎(Quercus mongolica Fisch.ex Ledeb.)、白桦(Betula platyphylla Suk.)、黑桦(B.dahurica Pall.)、山杨(Populus davidiana Dode)的根围土壤外生菌根(ectomycorrhizas,ECM)真菌群落结构,本研究选取了赤峰市黑里河、赛罕乌拉以及阿拉善盟贺兰山3个国家自然保护区作为研究区域,采集各树种根围土壤,利用Illumina Mi Seq测序平台对真菌扩增子ITS1区进行高通量测序,测序结果可以反映实际情况。筛选出ECM真菌并进行统计,得到优势ECM真菌群落结构。结合测定的土壤理化性质钙Ca、镁Mg、钾K、钠Na、全碳(total organic carbon,TC)、全氮(total nitrogen,TN)、全磷(total phosphorus,TP)和p H,探讨造成同一树种不同采样地间及同一采样地不同树种间ECM真菌群落结构差异的主要土壤理化性质,所得主要结果如下:1.所研究的8个树种的根围土壤外生菌根真菌群落结构在属水平上都呈现出“少数优势属,多数稀有属”的基本特征,且真菌组成都以Basidiomycota,Agaricomycetes为主。2.赛罕乌拉青杄根围土壤ECM真菌序列划分为264个OTU,隶属于2个门,6个纲,12个目,24个科,34个属,绝对优势属有丝膜菌属Cortinarius与红菇属Russula。3.贺兰山青海云杉根围土壤ECM真菌序列划分为316个OTU,隶属于2个门,5个纲,11个目,23个科,29个属,绝对优势属为Cortinarius。4.贺兰山、黑里河道须沟及黑里河大坝沟华北落叶松根围土壤ECM真菌序列划分为436个OTU,隶属于2个门,6个纲,12个目,26个科,41个属;贺兰山南寺与黑里河道须沟的群落结构更相似,绝对优势属有锁瑚菌属Clavulina和Russula,主要是p H与Mg对二者的群落结构造成正相关影响;黑里河大坝沟的绝对优势属为阿太菌属Amphinema,主要是K与Ca对其群落结构造成正相关影响。5.贺兰山南寺、贺兰山北寺及黑里河油松根围土壤ECM真菌序列划分为408个OTU,隶属于2个门,5个纲,11个目,25个科,38个属;贺兰山北寺与黑里河八沟道的群落结构更相似,绝对优势属有丝盖伞属Inocybe和Russula,主要是p H、K与TC对二者的群落结构造成正相关影响;贺兰山南寺的绝对优势属有乳牛肝菌属Suillus和Cortinarius,主要是Ca、Mg、TN与TP对其群落结构造成正相关影响。6.黑里河与赛罕乌拉蒙古栎根围土壤ECM真菌序列划分为260个OTU,隶属于2个门,5个纲,11个目,23个科,32个属;二者的ECM真菌群落结构在总体的ECM真菌丰富度与多样性和优势ECM属的多样性方面相似,而优势ECM属的丰富度赛罕乌拉黑里河,绝对优势属的类型存在差异:黑里河为Cortinarius,赛罕乌拉为Russula。7.贺兰山、黑里河与赛罕乌拉白桦根围土壤ECM真菌序列划分为404个OTU,隶属于2个门,6个纲,11个目,25个科,38个属;赛罕乌拉与黑里河的群落结构更相似,二者的绝对优势属有Russula和Clavulina,主要是p H与Na对其群落结构造成正相关影响;贺兰山的绝对优势属有Cortinarius和蜡壳耳属Sebacina,主要是Ca与Mg对其群落结构造成正相关影响。8.黑里河与赛罕乌拉黑桦根围土壤ECM真菌序列划分为379个OTU,隶属于2个门,6个纲,12个目,24个科,38个属;二者的群落结构相似,绝对优势属为Cortinarius。9.黑里河与赛罕乌拉山杨根围土壤ECM真菌序列划分为407个OTU,隶属于2个门,6个纲,12个目,26个科,35个属;二者的群落结构相似,绝对优势属为Cortinarius。10.在贺兰山、赛罕乌拉与黑里河每个地区分布的树种总体基本以根围土壤ECM真菌Cortinarius与Russula为优势属。在贺兰山,以TP与TC为呈正相关作用一组与Ca、Mg、K和p H构成的呈负相关作用的一组,是造成青海云杉、华北落叶松、油松和白桦根围土壤ECM真菌群落结构存在差异的主要土壤理化性质;在黑里河,p H与Ca对蒙古栎、黑桦和山杨ECM真菌群落结构造成正相关影响,而对华北落叶松造成负相关影响,p H、Na和TC对白桦和黑桦造成正相关影响,TP和Na对华北落叶松造成正相关影响,而对蒙古栎、黑桦和山杨造成负相关影响;在赛罕乌拉,Na和K对青杄、蒙古栎、白桦、黑桦和山杨的ECM真菌群落结构造成正相关影响,而Ca、TP与TN对其造成负相关影响。
【学位单位】：内蒙古农业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：S714.3
【部分图文】：
2 材料与方法2.1 采样地概况各个树种的根围土壤样品采自内蒙古自治区 3 个地区的 11 个采样位置，具体为阿拉善左旗贺兰山（Helanshan）北寺和南寺，赤峰市宁城县黑里河（Heilihe）国家自然保护区大坝沟 1、大坝沟 2、八沟道、道须沟 1 和道须沟 2，赤峰市巴林右旗赛罕乌拉（Saihanwula）国家自然保护区正沟 1、正沟 2、正沟 3 和西沟。这 11 个采样位置的分布见图 3，各个采样地的地理坐标见表 1。根据 11 个采样位置间的距离，总体划分为三个区域：贺兰山、黑里河、赛罕乌拉。
图 5 华北落叶松采样地间的 ECM 真菌 OTU 数量关系rical relationships of ECM fungal OTUs between Larix gmelinii var. principsites品中鉴定到的 ECM 真菌分为 2 个门，6 个纲，12 个目mycota 真菌占比达到 95.73%，而 Ascomycota 真菌 中仅有 Agaricomycetes 纲，而 Ascomycota 包含 5 个纲：D、Pezizomycetes、Eurotiomycetes、Sordariomycetes，9%、16.07%、1.32%、0.14%。Agaricomycetes 包括 2小于 0.01%的未标示百分比）依次为 Russulaceae21.32%）、Atheliaceae（16.60%）、Clavulinaceae（10.38%ebacinaceae（2.77%）、Thelephoraceae（2.48%）、Tllacea（e0.83%）、Hygrophoracea（e0.75%）、Sclerodermata0.26%）、球盖菇科 Strophariaceae（0.05%）、鸡油菌科菌科 Hydnaceae（0.03%）、Boletaceae、轴腹菌科 H
图 6 华北落叶松各采样地 ECM 真菌属聚类热图Fig.6 Cluster heatmap of ECM fungal genera in Larix gmelinii var. principis-rupprechtii sample sites3.3.3.4 各采样地 ECM 真菌优势属差异分别在每个采样地找出优势 ECM 真菌属 OTU（占比≥1.00%）作百分比堆积（图7），采样地 LG1 的优势属为 Clavulina、Cortinarius、Inocybe、Russula、Sebacina、Suillus、Amphinema、Cenococcum，占比最大的前 4 个属为 Clavulina（57.43%）、Cortinarius（15.01%）、Inocybe（8.89%）、Russula（7.48%），共占比 88.82%；LG2 的优势属为 Amphinema、Cortinarius、Inocybe、Piloderma、Meliniomyces、Clavulina、Russula，占比最大的前 4 个属为 Amphinema（63.88%）、Cortinarius（10.59%）、Inocybe（7.65%）、Piloderma（7.11%），共占比 89.22%；LG3 的优势属为 Russula、Cortinarius、Inocybe、Clavulina、Cenococcum、Tomentella、Sebacina、Piloderma、Tricholoma，占比最大的前 4 个属为 Russula（47.20%）、Cortinarius（32.25%）、Inocybe（5.24%）、Clavulina（4.42%），共占比 89.11%。采样地 LG1、LG2 与 LG3 在绝对优势属的构成上各不相同，但都有 Cortinarius 和 Inocybe。
【参考文献】
本文编号：2844091
【学位单位】：内蒙古农业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：S714.3
【部分图文】：
2 材料与方法2.1 采样地概况各个树种的根围土壤样品采自内蒙古自治区 3 个地区的 11 个采样位置，具体为阿拉善左旗贺兰山（Helanshan）北寺和南寺，赤峰市宁城县黑里河（Heilihe）国家自然保护区大坝沟 1、大坝沟 2、八沟道、道须沟 1 和道须沟 2，赤峰市巴林右旗赛罕乌拉（Saihanwula）国家自然保护区正沟 1、正沟 2、正沟 3 和西沟。这 11 个采样位置的分布见图 3，各个采样地的地理坐标见表 1。根据 11 个采样位置间的距离，总体划分为三个区域：贺兰山、黑里河、赛罕乌拉。
图 5 华北落叶松采样地间的 ECM 真菌 OTU 数量关系rical relationships of ECM fungal OTUs between Larix gmelinii var. principsites品中鉴定到的 ECM 真菌分为 2 个门，6 个纲，12 个目mycota 真菌占比达到 95.73%，而 Ascomycota 真菌 中仅有 Agaricomycetes 纲，而 Ascomycota 包含 5 个纲：D、Pezizomycetes、Eurotiomycetes、Sordariomycetes，9%、16.07%、1.32%、0.14%。Agaricomycetes 包括 2小于 0.01%的未标示百分比）依次为 Russulaceae21.32%）、Atheliaceae（16.60%）、Clavulinaceae（10.38%ebacinaceae（2.77%）、Thelephoraceae（2.48%）、Tllacea（e0.83%）、Hygrophoracea（e0.75%）、Sclerodermata0.26%）、球盖菇科 Strophariaceae（0.05%）、鸡油菌科菌科 Hydnaceae（0.03%）、Boletaceae、轴腹菌科 H
图 6 华北落叶松各采样地 ECM 真菌属聚类热图Fig.6 Cluster heatmap of ECM fungal genera in Larix gmelinii var. principis-rupprechtii sample sites3.3.3.4 各采样地 ECM 真菌优势属差异分别在每个采样地找出优势 ECM 真菌属 OTU（占比≥1.00%）作百分比堆积（图7），采样地 LG1 的优势属为 Clavulina、Cortinarius、Inocybe、Russula、Sebacina、Suillus、Amphinema、Cenococcum，占比最大的前 4 个属为 Clavulina（57.43%）、Cortinarius（15.01%）、Inocybe（8.89%）、Russula（7.48%），共占比 88.82%；LG2 的优势属为 Amphinema、Cortinarius、Inocybe、Piloderma、Meliniomyces、Clavulina、Russula，占比最大的前 4 个属为 Amphinema（63.88%）、Cortinarius（10.59%）、Inocybe（7.65%）、Piloderma（7.11%），共占比 89.22%；LG3 的优势属为 Russula、Cortinarius、Inocybe、Clavulina、Cenococcum、Tomentella、Sebacina、Piloderma、Tricholoma，占比最大的前 4 个属为 Russula（47.20%）、Cortinarius（32.25%）、Inocybe（5.24%）、Clavulina（4.42%），共占比 89.11%。采样地 LG1、LG2 与 LG3 在绝对优势属的构成上各不相同，但都有 Cortinarius 和 Inocybe。
【参考文献】
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10 钟帅;闫伟;张瑞霞;;褐环乳牛肝菌对轻基质营养包樟子松和油松苗的促生效应[J];林业科技开发;2014年02期
本文编号：2844091
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